先说结论：从“平均脸”来看，中国南北方人的长相确实存在差异。
以北纬30度为界限，中国各地的汉族可以分成南北两大类型。
就特征来说：
北方人大多脸型和鼻型偏长，眼睛尺寸相对较小，在整张脸上，五官分布相对靠上。
南方人的脸型和鼻型相对较宽，眼睛尺寸较大，五官在整张脸上分布相对靠下，嘴唇相对较厚。
上个世纪，体质人类学家通过广泛的调查，区分了世界各地的人群长相。借助计算机生成的平均脸，我们可以直观感受这种差异。
以下是一些中国可见的平均脸类型——
01
东亚型（Sinid）
东亚地区占支配地位的人群类型，是世界上数量最多的人群类型
起源于新石器时代中国的农业、渔猎部落，之后往南扩张，替换了当地的原住民。
近代以来则通过商业、移民扩散到东南亚各地。
东亚型身体大多较为瘦高，四肢短，中颅型，脸长且平，不少是单眼皮，鼻翼并不很宽，浅棕黄肤色，黑直发，体毛少。
东亚型的典型代表是黄河流域型，南方东亚型，特别是珠江型身高较矮壮；而越南的东京型、安南型与珠江型类似但较瘦。
02
黄河流域型（Huanghoid）
得名于黄河，北方东亚类型的代表，由黄土高原古文明的创造者发展而来
黄河流域型常被认为是东亚型的典型，常见于中国北方和东北地区，在福建的河洛人（福佬）中也有分布。
黄河流域型从古代开始就通过移民、贸易而分布于中国、满洲、蒙古、朝鲜和日本。
03
长江流域型（Changkiangid）
东亚型的子类型，得名于长江，如今是地球上人口最多的人群子类型
起源于古代中国的稻作农民。常见于江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、四川、贵州和云南省。
通过移民和贸易，数以百万计的长江汉人如今也广泛分布于巽他群岛、青藏高原和中南半岛。
（平均脸男子长得似乎有点像武磊。。？）
04
珠江流域型（Chukiangid）
南方东亚人的子类型，得名于珠江
起源于中国南方亚热带的渔民、农夫、林中人。如今是广东、广西、福建、云南南部的典型人群。
珠江流域型混合了越南、傣和孟人的成分，在朝鲜和日本极为稀少，如今在南洋也有广泛分布。
05
东京型（Tonkinesid）
南方东亚型的子类型，属于东亚型和土著掸族类型的混合类型。
典型代表分布于越南北部的红河三角洲，广泛分布于北越，在中南半岛和中国南部也有分布。
06
安南型（Annamid）
得名于越南的古称安南，常见于越南中部
可能起源于向南方扩张的汉人与南方蒙古人群的混合，在南越，南方蒙古人群成分更多。
这种类型在中国南部和中南半岛都有分布。
安南型的人往往很瘦。
07
康巴型（Kham）
东亚类型中的子类型
常见于西藏东部，尤其是康巴地区，在藏南、青海、甘肃、四川和缅甸北部也有分布，在中南半岛有低频分布。
康巴型的人比较强壮，可能是一种适应了高海拔气候的古老类型。
08
吐蕃型（Tibetid）
东亚型和印度型（或印第安？）接触后的产物，也可能是原始西伯利亚群体适应高海拔地区的结果
典型代表分布于拉达克和西藏的阿里地区，在青藏高原的其他群体，特别是游牧民族中较为常见，在四川、云南的彝族中也比较常见。
低频分布于中国的其他地区、尼泊尔、缅甸和中亚。
吐蕃型的人经常呈现出类似印第安人的特征。
09
通古斯型（Tungid）
中亚的典型类型
广泛分布于从戈壁沙漠到西伯利亚冻土的广大地区，在新石器时代之后往中亚西部扩张。
通古斯人身材粗壮，四肢短，头较短，低颅型，脸圆而扁平，内眦赘皮强烈，浅棕黄肤色，直黑发，体毛少。
脸部特别扁平，低颅型，短头颅的戈壁类型常被视为通古斯型的代表。
在西伯利亚针叶林地区可以见到一种长头，脸部超级扁平的类型。
在阿尔泰地区和日本、朝鲜都能发现受通古斯人影响的人群。
10
黑龙江-库页岛型（Amur-Sakhalin）
分布俄罗斯黑龙江流域地区，库页岛，千岛群岛的人群类型
一种独特的通古斯类型，可能在旧石器时代就和同伴们分开。典型代表是尼夫赫人，在鄂伦春人和阿留申人中也有发现。
和其他通古斯类型人群相比，该类型的人体毛较多，下巴突出，这可能显示了他们与阿伊努类型的混血。身材矮小到中等。
该类型是黑龙江流域的原住民，但和今天这一地区的主流人群关系不大。
11
贝加尔型（Baykal）
得名于贝加尔湖
北方通古斯类型，他们主要居住在东西伯利亚的苔原和沼泽地，典型代表是东支鄂温克人、尤卡吉尔人。
在雅库特人、西支鄂温克人、鄂伦春人、楚科奇人、科里亚克人中也有不少混血的后代。
尽管分布非常广泛，但这种类型的人口不足10万。
12
戈壁型（Gobid）
他们是内亚沙漠和草原的通古斯人，起源于古代的匈奴、柔然和蒙古人，之后向西与咸海型人结合。
17世纪时土尔扈特人将戈壁型人的血液散布到黑海沿岸。
今天，他们是布里亚特人、蒙古人和图瓦人中最典型的类型。
在南阿尔泰人、雅库特人甚至部分哈萨克人、鄂温克人、鄂伦春人、日本人、汉人、苗人和西藏人中也有分布。
13
咸海型（Aralid）
通古斯人的西部类型，受到了图兰型人群的影响。
在古代他们建立了匈奴（或匈人？）、柔然（或阿瓦尔？）、哈扎尔汗国，统治着域内的图兰、诺迪克和地中海型人群。
如今该类型是哈萨克斯坦最常见的人群类型，在吉尔吉斯斯坦、乌兹别克和鞑靼共和国的突厥人群中也有分布。
在雅库特人、涅涅茨人、维吾尔人、蒙古人和其他族群中有低频分布。
14
山地咸海型（Mountain Aralid）
一种受到少量图兰型人群影响的通古斯类型，主要居住于天山山脉、吉尔吉斯斯坦和中国西部。
常见于吉尔吉斯人中，在哈萨克人、蒙古人、维吾尔人中也有少量这种类型的人群。
15
南方蒙古型（South Mongolid）
中南半岛和巽他群岛占统治地位的人群
可能起源于东亚，新石器时代开始向南方扩张，替换了当地的土著：维达人和尼格利陀人。
南方蒙古性人群种类多样，分布于从马达加斯加到日本甚至复活节岛的广大区域。
从缅甸山区矮壮的德昂-布朗型、瘦长的掸族型、印尼的新马来型、东南亚群岛森林的原始马来型到强壮的太平洋型，南方蒙古人是世界上人口最多的人群之一。
南方蒙古人属于高颅型，棕黄色皮肤，直发或波状发，鼻翼较宽，脸部较宽，内眦赘皮较弱。
16
掸族型（Shanid）
得名于掸族
受东亚类型影响明显的南方蒙古类群。
他们来自云南，曾经建立过强大的帝国，但在当地定居后，多少受到了本地维达型人群以及布朗-德昂型人群的影响。
掸族型主要居住在伊洛瓦底河平原以及掸邦高地，常见于缅族、掸族中。
在云南的丘陵地带以及中国南方甚至是西藏（尤其是喇嘛中）也可以发现这种类型。
17
东掸族型（Palaungid）
掸族型的东部变体，受维达型人群影响较少，可能来自于中国南方的移民。
这种类型常见于老挝和泰国北部，在傣族、京族、南方汉族以及高棉人中也有发现。
18
布朗-德昂型（Palaungid）
得名于布朗族或者崩龙族（缅甸语意为山地居民）
他们在维达人之后，闪族人之前来到中南半岛。典型代表是布朗族、德昂族、佤族。
在缅族、克钦族、克伦族、掸族、傣族、南方汉族以及印度的蒙达族中也有这一类型的成分。
19
东布朗-德昂型（East Palaungid）
布朗-德昂型的东部类型，被发现于中国南方的丘陵之中，具有更明显的东亚型特征。
在中国-缅甸-越南的交界地带以及云南南部，广东、广西、四川地区的丘陵中比较常见，在彝族、苗族、瑶族等族群中有许多混合类型。
20
南布朗-德昂型（South Palaungid）
南方的布朗-德昂类型，具有微弱的维达型影响。
典型代表是泰国、老挝和越南部分地区的山地民族，比如老松族、克木族等，在中国南方、泰国北方以及加里曼丹岛南部和菲律宾也有分布。
21
克钦型（Kachinid）
一种比较强壮的原始马来类型人群，得名于缅甸北部的克钦族，可能起源于青藏高原的边缘地区。
典型代表自然是克钦族，在克伦族以及缅甸、不丹、尼科巴群岛甚至印尼的其他族群，比如莫肯人、巴塔克人、达雅克人中也有分布。
有一种那加型类型，主要见于印度北部的那加人以及克木人、老挝人中。
这种差异来自哪里呢？
1.祖先
上古时期，南北方存在着很多不同的人群类型。ta们的祖先在不同时期来到东亚，因气候，历史和遗传而逐渐分化为不同的类型，也形成了不同的外貌和身体特点。
在之后的历史中，南北方的人群有交流，有冲突，也有迁徙。比较著名的事件有五胡乱华，永嘉南渡，靖康南渡等。
唐代以前，北方的人口要多于南方，这几次人口迁徙，基本也是北方人向南迁徙。
总体上来说，无论是长相还是语言上，当今的中国人受古代北方影响都比较大。
各地的原有类型与一批批的移民融合，就形成了今天中国的人群分布。
分子人类学和语言学能够提供很多上古人类迁徙的线索，不过这方面研究内容更新比较快，知乎上有专门研究分子人类学的 @polyhedron 研究计算基因组的 @Mustafa Xia ，他们的答案比较靠谱些。
2.气候与地理
中国南北方的气温、日照、湿度等气象条件不同，各地的地形，海拔，大气压也存在不少差异。
从长期历史的角度，自然条件会逐渐改变当地人的外观。
比如说南方炎热需要散热，因此鼻翼宽度和嘴唇厚度增加，而北方寒冷，鼻子起到加热空气的作用，因此会变得比较长且高。
一般来说，热带地区生物多样性比寒带地区丰富，对于人种而言也是如此，南方地形相对崎岖，因地理隔离等各种因素，南方的人群类型相对也就比较多样化。
而从短期历史的角度，自然条件也会影响人们的后天成长。
比如湿度较高、日照较少的西南地区，人的皮肤就会比较细腻、白润，湿度较低的西北地区，人的皮肤就会比较干燥。
3.文化
文化对人们颜值的影响是多方面的，比如说——
饮食
中国北方的饮食以面食为主，南方的饮食以水稻制品为主。
不同的饮食会影响脸部肌肉的发力，比如山东的煎饼比较结实，用力咀嚼的过程中，脸颊的肌肉会变得比较发达，所以山东人一般牙口比较好。
而在食用精制稻米的地区，食物相对容易咀嚼，当地人的下颌相对就没那么宽阔，由于口腔空间有限，牙齿排列也会出现一些问题。（比如日本人的牙）
语言
人类发声需要动用脸上的肌肉群，因各地语音语言的差异，长此以往，脸上的肌肉走向会出现差异，进而影响人们的外观。
这部分的研究似乎不太多，但可以确定会对人的长相产生影响。
装扮
后天的各种因素中，化妆打扮无疑是对颜值影响最大的部分。中国那么大，各地的审美偏好也有所差异。
在外人看来，这方面的差异，其实也是长相的一部分。当然，现代人的审美受个人喜好的影响更大。
举个简单的栗子，藏族歌手阿兰的lo裙装扮和民族服饰装扮就是完全不同的风格。
就算同一个人，画风也可以突变。